实验：探究弹力和弹簧伸长的

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1、实验：探究弹力和弹簧伸长的关系实验目的：探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习其中的科学方法。实验原理：弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。这样弹力的大小可以通过测定外力而得出（可以用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力）；弹簧的伸长可用直尺测出。多测几组数据，用列表或作图的方法探索出弹力和弹簧伸长的定量关系。实验器材：轻弹簧、钩码（一盒）、刻度尺、铁架台、三角板、重垂线、坐标纸。实验步骤：1．将铁架台放于桌面上，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否垂直。如右图所示2．记下弹簧的原长（自然长度）l03．在弹簧下端挂上钩码，待钩

2、码静止后，记下弹簧现在的总长l及弹力F，算出伸长量x=l-l0，并改变钩码个数，多次测量。数据记录及数据分析：数据记录：（弹簧原长l0=cm）1234567F/Nlx/cm数据处理：根据测量数据画出F-x图像。（以F为纵轴，以x为横轴）x实验结论：探索结论：按照F-x图中各点的分布与走向，尝试做出一条平滑的曲线（包括直线）。所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。尝试写出曲线所代表的函数，首先尝试F-x是否为一次函数，如果不行则考虑二次函数……在实验误差范围内，应得出弹力的大小与弹簧的伸长量成正比，即F=kx，其中k的单位由F和x的单位决定。实验注意事项：1.强调实

3、验的探索性，即实验前并不知道弹力和弹簧的伸长有什么关系。2．实验中悬挂钩码时注意不要太多，以免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限度。3．要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数据。4．根据F-x图线，尝试做出一条平滑曲线时要注意：如果有一两个点远偏离绝大多数点所决定的曲线，就要考虑将这些点删除掉。作业自助餐1．关于弹簧的劲度系数，下列说法中正确的是（）A．与弹簧所受的拉力有关，拉力越大，k值也越大。B．与弹簧发生的形变有关，形变越大，k值越小。C．由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关。D．与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关C2．在“探索弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，所得出

4、的函数表达式中常数的物理意义是弹簧的劲度系数如果以弹簧的总长为自变量，所写出的函数式应为如果弹簧伸长的单位用m、弹力的单位用N，函数表达式中常数的单位是N/m3．有一根弹簧，长度是15厘米，在下面挂上0．5千克的重物后的长度变成了18厘米，则弹簧的劲度系数______________N/m。(重力加速度g=9.8m/s2)4．如图所示，一弹簧竖立在水平面上，它的倔强系数为100N／m,在弹性限度内，要使其压缩4cm，需加压力是_____________N。163.345．弹簧原长为20cm，下端挂重为4N的物体时，弹簧长为24cm，若把弹簧剪去一半（弹簧的劲度系数变为原来的2倍），挂重力3N

5、的物体时，弹簧的长度为___________cm。11.5